單擺法測重力加速度

虛擬仿真實驗2:單擺法測量重力加速度虛擬仿真實驗2:單擺法測量重力加速度圖1單擺儀實際照片和仿真圖片的顯示姓名學(xué)號陳容苗20200322102同組同學(xué)（學(xué)號）李忠媛20200322128何雪20200322146班級20級生物技術(shù)實驗時間和地點西一403教室實驗名稱一、實驗簡介單擺實驗是個經(jīng)典實驗，許多著名的物理學(xué)家都對單擺實驗進行過細致的研究。本實驗的目的是進行簡單設(shè)計性實驗基本方法的訓(xùn)練，根據(jù)已知條件和測量精度的要求，學(xué)會應(yīng)用誤差均分原則選用適當(dāng)?shù)膬x器和測量方法，學(xué)習(xí)累積放大法的原理和應(yīng)用，分析基本誤差的來源，提出進行修正和估算的方法。二、實驗儀器操作提示：1.拖動擺球讓擺球擺動2.用鼠標左鍵或者右鍵點擊擺線末端的旋鈕來增大或者減小擺線長

圖2游標卡尺實際照片和仿真圖片的顯示操作提示：1.可以拖動副尺部分，改變測量卡口張開的大??；2.可以用鼠標左鍵或者右鍵點擊鎖定旋鈕，來鎖住或者解鎖副尺。圖3螺旋測微器實際照片和仿真圖片的顯示操作提示：鼠標左鍵或者右鍵點擊轉(zhuǎn)軸可以向上或者向下旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸；鼠標左鍵或者右鍵點擊鎖，可以鎖定或者解鎖圖4電子秒表實際照片和程序中的顯示操作提示：鼠標點擊開始暫停按鈕可以開始或者暫停計時；鼠標點擊復(fù)位按鈕可以對秒表復(fù)位圖5米尺 實際照片和程序中的顯示操作提示：用鼠標拖動左側(cè)全景圖中的白色區(qū)域，改變右側(cè)放大區(qū)域?qū)?yīng)的位置在右側(cè)圖中拖動米尺，可以改變米尺位置三、實驗原理1.單擺的一級近似的周期公式為T=2冗」得到g=巴g T2由此通過測量周期T,擺長L求重力加速度g。2.不確定度均分原理在間接測量中，每個獨立測量的量的不確定度都會對最終結(jié)果的不確定度有貢獻。如果已知各測量之間的函數(shù)關(guān)系，可寫出不確定度傳遞公式，并按均分原理，將測量結(jié)果的總不確定度均勻分配到各個分量中，由此分析各物理量的測量方法和使用的儀器，指導(dǎo)實驗。一般而言，這樣做比較經(jīng)濟合理。對測量結(jié)果影響較大的物理量，應(yīng)采用精度較高的儀器，而對測量結(jié)果影響不大的物理量，就不必追求高精度儀器。四、實驗內(nèi)容1、游標卡尺的使用使用游標卡尺，測量5次單擺擺球的直徑，記錄數(shù)據(jù)。2、螺旋測微計的使用使用螺旋測微計，測量5次單擺擺球的直徑，記錄數(shù)據(jù)。3、電子秒表的使用使用電子秒表測量單擺擺動5個周期的時間，記錄數(shù)據(jù)。4、根據(jù)不確定度均分原理，設(shè)計單擺測量重力加速度g（1）根據(jù)誤差均分原理,自行設(shè)計試驗方案,合理選擇測量儀器和方法.（2）測量重力加速度g,測量精度要求Ag/g<1%.可提供的器材及參數(shù)：游標卡尺，米尺，千分尺，電子秒表，支架，細線（尼龍線），鋼球，擺幅測量標尺（提供硬白紙板自制），天平（公用）.假設(shè)擺長C70.00cm擺球直徑D'2.00cm擺動周期T'1.700s米尺精度△米心0.05cm卡尺精度△卡心0.002cm千分尺精度△千心0.001cm秒表精度△秒心0.01s根據(jù)統(tǒng)計分析，實驗人員開或停秒表反應(yīng)時間為0.1s左右，所以實驗人員開，停秒表總的反應(yīng)時間近似為△人心0.2s.5、利用單擺測量重力加速度g利用實驗室提供的單擺儀，調(diào)整并確定合適的擺線長度，測量重力加速度五.實驗操作步驟具體儀器操作見儀器說明1、準備儀器將需要用到的儀器，從儀器欄中拖到桌面上來。鼠標移動到儀器上的時候，可以在提示信息欄中看見相應(yīng)的提示信息。使用儀器之前需要雙擊打開調(diào)節(jié)窗口再進行調(diào)節(jié)。2、測量擺球直徑雙擊打開千分尺或者游標卡尺窗口，點擊開始測量按鈕，將小球拖入進行測量。

Ilium主尺刻度?|iiH|mipni|ii[[例尺刻受IIIIIBffiP訕而扁響岫血而蒯血而痛加血凝帆曲『MuIlium主尺刻度?|iiH|mipni|ii[[例尺刻受IIIIIBffiP訕而扁響岫血而蒯血而痛加血凝帆曲『Mu疝靦扁血山」1跚M測量完成后關(guān)閉窗口。移除飾林解標卡尺3、調(diào)節(jié)擺線長度雙擊米尺打開米尺測量窗口，雙擊單擺打開單擺窗口。按住單擺窗口中擺線末端的旋鈕調(diào)節(jié)擺線長度，在米尺窗口中讀出擺線長度。蛆拚也二卻麗翦修的握通隹度調(diào)節(jié)?坦聶受號0攝度.框動陶田停馱蛆拚也二卻麗翦修的握通隹度調(diào)節(jié)?坦聶受號0攝度.框動陶田停馱I用時事前推相幡下酊，星魔停止『浦」單攫艷,力出速度實*工具持EtlpX4、測量擺動周期打開單擺窗口和電子秒表窗口。拖動小球使其擺動，使用秒表測量周期。5、填寫實驗數(shù)據(jù)點擊“記錄數(shù)據(jù)”按鈕，將實驗所測得的數(shù)據(jù)填入到實驗數(shù)據(jù)表格中。六.數(shù)據(jù)處理1.用游標卡尺測量擺線長度測量次數(shù)12345平均值擺球長度L/mm19.3019.2719.5419.7020.5219.6662.用螺旋測微器測量大鋼球直徑測量次數(shù)12345平均值擺球直徑D/mm19.94319.95519.95020.12519.95419.9853.用秒表測量E包擺5個周期時間（測量過程中不得改變擺線長度）測量次數(shù)12345平均值總時間5T（s）8.428.568.228.508.488.436一個周期T⑸1.6821.6801.6481.6901.7011.68024.設(shè)置不同擺長下，測量重力加速度測量次數(shù)擺長LT4九2Lg=T2g170.11.6859.749.684270.01.7109.44370.11.65110.14470.21.7009.58570.01.7039.52實驗室15快的差擺儀提長7%巾擺詩芭克至口=2.口口E1擺動同用刪鄲OQs力品的捐麥為1mm赤昏卡尺的膜反為&U2Em不分品匕蹭度為0?OTmrn噌子林孟的注度工mens相據(jù)坑計，實喳人員開或序秒表的反應(yīng)時同為0.1s,度性公式指用.要使電力加速度的胃大不明定虎，設(shè)計用冽呈生少十周期的時間.設(shè)汁宓則霞的陽神成，并將則二枚據(jù)垠入下去利=的周蹴N=單快惜劉忖今周旺的燈間 班是次放1二S45時間㈤?器UHSfiL魴W?星F苴一尊L.Z.毛子葉制.flHl曼耳空￡?714下mrfitWAJI